Пусть
. Положим
,
. Из рисунка 17.4 очевидно, что 
Тогда
. Это выражение запишем в виде 
Последняя запись называется тригонометрической формой комплексного числа. В отличие от нее запись числа в виде
называют иногда алгебраической формойкомплексного числа. Отметим, что тригонометрическая форма -- это указание числа по двум его характеристикам: модулю и аргументу. Поэтому вместо формулы (17.8) можно было бы просто записывать пару
, но запись (17.8) принята в силу традиции.
35 Формула Эйлера
устанавливает взаимосвязь между экспоненциальной функцией
и тригонометрическими функциями
и
на множестве комплексных чисел:
Доказательство формулы Эйлера основано на представлении этих функций в виде степенных рядов и при первом чтении может быть опущено без ущерба для понимания последующего изложения. Заметим, что
и
представляют собой соответственно вещественную и мнимую части экспоненциальной функции
:
Выполним в формуле Эйлера замену
: Выполнив почленное сложение и вычитание выражений в обеих частях равенств (1) и (3), получим
что влечет
Таким образом, тригонометрические функции
и
представлены в виде линейных комбинаций экспоненциальных функций
и
. Тангенс аргумента φ выражается через
: 